一种空心板梁桥面铺装结构及其维修施工方法与流程

1.本发明涉及空心板梁技术领域，特别是涉及一种空心板梁桥面铺装结构及其维修施工方法。


背景技术：

2.我国随着经济建设迅速发展，随之而来的是基础设施建设规模的不断增加。从八十年代开始，许多桥梁的结构大部分采用的是空心板梁的简支连接结构，这种结构由于其造价低、安装方便的优点，而被广泛使用。
3.随着经济建设的不断进行，车流量越来越大，汽车的荷载也在不断增加，实际上许多的桥梁已经严重超出设计极限，有的甚至超出了几十倍，早已是不堪重负。在这种情况下，桥面铺装的损坏是在所难免，如果不及时维修，容易引起单梁受力，影响桥梁结构安全；如果采取传统的方法维修，对周边交通的影响很大。
4.对于空心板梁桥面铺装现在已经有了比较好的解决方法，就是通过加强铰缝，从而让桥面铺装与铰缝、板梁形成一个整体，让其整体受力。具体结构如图1所示，小的铰缝通过突击，在几天时间里就可以维修完毕，当遇到大型的桥梁，桥面铺装的工作量很大时，维修的周期就比较长，对交通的影响就比较大。
5.因此，市场上亟需发开一种新的空心板梁桥面铺装结构及其维修施工方法，用于解决上述问题。


技术实现要素：

6.本发明的目的是提供一种空心板梁桥面铺装结构及其维修施工方法，用于解决上述现有技术中存在的技术问题，设有刚性板，能够满足现在的重载需求，并且整体制作过程所需时间较短，能够有效的减少对交通的影响。
7.为实现上述目的，本发明提供了如下方案：
8.本发明公开了一种空心板梁桥面铺装结构，包括：
9.空心板梁本体，所述空心板梁本体上设有若干个铰缝；
10.折叠式钢筋笼，所述折叠式钢筋笼固定于所述铰缝中；
11.铺装层，所述铺装层固定于所述空心板梁本体的上表面；
12.刚性板，所述刚性板固定于所述铺装层的上表面；
13.抗剪组件，所述抗剪组件固定于所述刚性板内；
14.植筋钢筋，所述植筋钢筋固定于所述刚性板内；
15.磨耗层，所述磨耗层固定于所述刚性板的上表面。
16.优选的，所述抗剪组件包括两层横向钢筋层和一层纵向钢筋层，两层所述横向钢筋层分别位于所述纵向钢筋层的上下两侧；
17.所述横向钢筋层包括若干个相互平行的横向钢筋，所述横向钢筋的直径为 8-14mm；
18.所述纵向钢筋层包括若干个相互平行的纵向钢筋，所述纵向钢筋的直径为 8-14mm；
19.若干个所述横向钢筋相互平行，所述横向钢筋与所述纵向钢筋相互垂直；
20.所述横向钢筋和所述纵向钢筋上浇筑有混凝土。
21.优选的，所述铺装层的材质为混凝土；
22.所述磨耗层的材质为沥青。
23.优选的，所述铺装层的厚度为6cm，所述刚性板的厚度为6-10cm，所述磨耗层的厚度为1-3cm。
24.本发明还公开了一种空心板梁桥面铺装结构的维修施工方法，包括以下步骤：
25.第一步，施工前进行准备，包括混凝土的生产与运输以及抗剪组件、植筋钢筋、折叠式钢筋笼的加工；
26.第二步，对原桥面测量标高，并在防撞墙上做好标高控制点；
27.第三步，调查以前桥面维修情况；
28.第四步，用沥青铣刨机把旧沥青层铣刨干净，垃圾外运；
29.第五步，用沥青铣刨机将原铺装层的混凝土保护层铣刨掉，垃圾外运，对部分维修过的桥面铺装；
30.第六步，对原桥面铰缝损坏严重的，把铰缝内的混凝土凿除清理干净，增设折叠式钢筋笼，用混凝土浇筑；
31.第七步，把铣刨清理过的桥面，再做一次清理，用吸尘器把混凝土表面的浮尘清理干净；
32.第八步，在桥面上做好标高控制点；
33.第九步，浇筑刚性板一层；
34.第十步，当浇筑后，混凝土的强度达到预计强度时，开放交通，用洒水车每天定时洒水若干次，让桥面的混凝土持续养护；
35.第十一步，摊铺磨耗层。
36.优选的，在混凝土的生产过程中，根据混凝土的要求，采购相应的材料，标准化生产c60低收缩快硬钢纤维混凝土；
37.通过现场生产混凝土，然后用地泵的方式，把混凝土运输到桥面上；
38.在对抗剪组件的加工过程中，工厂里加工抗剪组件，做好预留的环箍；
39.根据桥面的实际情况，在抗剪件制作时做好编号。
40.优选的，在第九步中，包括以下步骤：
41.步骤a，桥面喷洒丙烯酸作为界面剂，增强新老混凝土的粘接；
42.步骤b，用吊车把抗剪组件按编号安装在设计的部位，根据标高控制，用不同规格的钢筋头垫在抗剪组件下，将环箍一侧15cm的空间进行预留，不进行浇筑；下一次抗剪组件安装时，将环箍的一侧对接，环箍内穿若干个圆钢，局部绑扎固定；用工厂加工好的植筋钢筋按1m的间隔在刚性板中进行植筋，植筋钢筋与抗剪组件采用绑扎进行固定；
43.步骤c，现场生产好的混凝土，通过地泵把混凝土运输到桥面上进行浇筑、振捣、收面，控制好标高，上面预留出磨耗层的空间，在混凝土初凝前，喷洒一层水泥基渗透结晶型防水材料，然后进行收光抹面，用拉毛设备，在混凝土表面拉毛处理，当混凝土初凝后，覆盖
薄膜，进行养护。
44.优选的，在第十一步中，包括以下步骤：
45.步骤a，用抛丸机在混凝土表面进行抛丸处理；
46.步骤b，用沥青洒布机喷洒粘接防水材料；
47.步骤c，用摊铺机摊铺磨耗层；
48.步骤d，用压路机把磨耗层压实，做平；
49.步骤e，在桥面上恢复标志标线；
50.步骤f，沥青冷却后，拆除掉围封，开放交通。
51.本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：
52.本发明借用原桥面混凝土保护层及沥青层的空间，做一块6-10cm厚的刚性板，刚性板的刚度足够大，能够满足现有重载要求；
53.通过与原桥面铺装层的粘接，使原来铺装层横向传力的能力作为富余量；
54.上面用2cm薄层沥青做磨耗层，同样能够让车辆行驶时舒适、安全；
55.经过精心组织，桥面铺装损坏维修的速度快、效率高，既解决了桥面结构受损维修的难题，又解决了施工对交通的影响，真正实现修好与快速修好的目的。
附图说明
56.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
57.图1为现有技术中空心板梁的结构示意图；
58.图2为本发明实施例空心板梁桥面铺装结构的结构示意图；
59.图中：1-空心板梁本体；2-铰缝；3-折叠式钢筋笼；4-铺装层；5-刚性板；6-磨耗层；7-横向钢筋；8-纵向钢筋；9-植筋钢筋。
具体实施方式
60.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
61.本发明的目的是提供一种空心板梁桥面铺装结构及其维修施工方法，用于解决上述现有技术中存在的技术问题，设有刚性板，能够满足现在的重载需求，并且整体制作过程所需时间较短，能够有效的减少对交通的影响。
62.为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
63.如图2所示，本实施例提供了一种空心板梁桥面铺装结构，包括：
64.空心板梁本体1，空心板梁本体1上设有若干个铰缝2，本实施例中所说的铰缝2优先针对那些严重损坏的铰缝2，如果时间允许的话轻微损坏的铰缝 2也可以进行维修；
65.折叠式钢筋笼3，折叠式钢筋笼3固定于铰缝2中，增加铰缝2的抗剪抗拉能力，至于折叠式钢筋笼3的具体结构，从图2可以看出，折叠式钢筋笼3 的两端交叉，使其中间形成一个菱形，且菱形部分位于铰缝2中，交叉后的两个自由端最终浇筑于刚性板5之中；
66.铺装层4，铺装层4固定于空心板梁本体1的上表面，此铺装层4是在原铺装层上进行加工后的铺装层4，比原有的铺装层4要薄一些，铺装层4内设有钢筋，铺装层4内的钢筋直径为10mm，相邻的两个钢筋之间的间距为150mm；
67.刚性板5，刚性板5通过丙烯酸粘接固定于铺装层4的上表面，刚性板5 是由c60低收缩快硬钢纤维混凝土浇筑而成的；
68.抗剪组件，抗剪组件为钢筋构件，抗剪组件固定于刚性板5内，增加刚性板5的强度；
69.植筋钢筋，植筋钢筋9要穿过铺装层4，种在空心板梁本体1的中间肋上，每隔1m植筋，起到组合和约束的作用，使两层桥面铺装组合在一起；
70.磨耗层6，磨耗层6固定于刚性板5的上表面。
71.使用时，刚性板5刚度足够大，能够满足现有重载要求；通过与原桥面铺装层4的组合，使原来铺装层4横向传力的能力作为富余量；上面用2cm薄层沥青做磨耗层6，同样能够让车辆行驶时舒适、安全；整体结构简单且牢靠，能够有效的降低对交通的影响。
72.于本实施例中，抗剪组件包括两层横向钢筋层和一层纵向钢筋层，两层横向钢筋层分别位于纵向钢筋层的上下两侧；
73.横向钢筋层包括若干个相互平行的横向钢筋7，横向钢筋7的直径为 8-14mm，且相邻的两个横向钢筋7的间隔为100mm；
74.纵向钢筋层包括若干个相互平行的纵向钢筋8，纵向钢筋8的直径为 8-14mm，相邻的两个纵向钢筋8之间的间距为150mm，本领域技术人员可以根据空心板梁本体1的尺寸调整横向钢筋7和纵向钢筋8的具体数量；
75.若干个横向钢筋7相互平行，横向钢筋7与纵向钢筋8相互垂直，即两层横向钢筋层关于纵向钢筋层对称分布；
76.横向钢筋7和纵向钢筋8上浇筑有c60低收缩快硬钢纤维混凝土。
77.于本实施例中，铺装层4的材质为混凝土；
78.磨耗层6的材质为沥青，让车辆行驶时舒适、安全。
79.于本实施例中，铺装层4的厚度为6cm，刚性板5的厚度为6-10cm，优选使用8cm，磨耗层6的厚度为1-3cm，优选使用2cm。结合图1中的现有技术来说，是将原有的8cm+8cm的形式改为现在的6cm+8cm+2cm的形式，在整体厚度没有变的前提下，大大增强的空心板梁本体1的实用性。当然，其具体的尺寸还可以根据实际情况进行调整。
80.本发明还公开了一种空心板梁桥面铺装结构的维修施工方法，包括以下步骤：
81.第一步，施工前进行准备，包括混凝土的生产与运输以及抗剪组件的加工；
82.第二步，对原桥面测量标高，并在防撞墙上做好标高控制点；
83.第三步，调查以前桥面维修情况；
84.第四步，用沥青铣刨机把原来8cm厚的旧沥青层铣刨干净，垃圾外运；
85.第五步，用沥青铣刨机将原铺装层2cm厚的混凝土保护层铣刨掉，垃圾外运，对部分维修过的桥面铺装，对部分维修过的桥面铺装，可能会比原来的前面铺装要高，尽可能用
铣刨机铣刨掉，不能比原来的桥面高出2cm；
86.第六步，经过两次铣刨，原桥面上的情况就比较清晰了，对原桥面铰缝2 损坏严重的，把铰缝2内的混凝土凿除清理干净，增设折叠式钢筋笼3，折叠式钢筋笼3的下口先不连接，可先通过折叠边翼钢筋来控制钢筋笼的宽度，待能够放入铰缝内后，再穿下口的固定钢筋，最后c60低收缩快硬钢纤维混凝土浇筑；
87.第七步，把铣刨清理过的桥面，再做一次清理，用大功率的吸尘器把混凝土表面的浮尘清理干净；
88.第八步，在桥面上做好标高控制点；
89.第九步，浇筑刚性板5一层；
90.第十步，当浇筑24h后，混凝土的强度达到预计强度时，具体为30mpa 以上，开放交通，用洒水车每天定时洒水若干次，具体为每天洒水四次，让桥面的混凝土持续养护，养护7天以上即可；
91.第十一步，摊铺磨耗层6。
92.于本实施例中，在混凝土的生产过程中，根据混凝土的要求，采购相应的材料，标准化生产c60低收缩快硬钢纤维混凝土；
93.通过现场生产混凝土，然后用地泵的方式，把混凝土运输到桥面上；
94.在对抗剪组件的加工过程中，工厂里加工抗剪组件，做好预留的环箍，环箍为上下正对的两个横向钢筋7的一侧的连接部；
95.根据桥面的实际情况，在抗剪件制作时做好编号，需要注意的是，在连续缝处的抗剪组件增设加强筋。
96.于本实施例中，在第九步中，包括以下步骤：
97.步骤a，桥面喷洒丙烯酸作为界面剂，其目的是增强新老混凝土的粘接；
98.步骤b，用吊车把抗剪组件按编号安装在设计的部位，并且根据标高控制，用不同规格的钢筋头垫在抗剪件下，将环箍一侧15cm左右的空间进行预留，不进行浇筑；第二次抗剪件安装时将环箍一侧对接，若干个环箍前后对正，对好后的环箍内穿2根φ10圆钢，局部绑扎固定；用工厂加工好的植筋钢筋按 1m的间隔在板中进行植筋，植筋钢筋与抗剪组件采用绑扎进行固定；
99.步骤c，现场生产好的混凝土，通过地泵把混凝土运输到桥面上进行浇筑、振捣、收面，控制好标高，上面预留出2cm磨耗层6的空间，在混凝土初凝前，用拉毛设备，在混凝土表面拉毛处理，当混凝土初凝后，覆盖薄膜，进行养护。
100.于本实施例中，在第十一步中，包括以下步骤：
101.步骤a，用抛丸机在混凝土表面进行抛丸处理，确保粘接效果；
102.步骤b，用沥青洒布机喷洒特种粘接防水材料；
103.步骤c，用摊铺机摊铺2cm的磨耗层6；
104.步骤d，用压路机把磨耗层6压实，做平；
105.步骤e，在桥面上恢复标志标线；
106.步骤f，沥青冷却后，拆除掉围封，开放交通。
107.本说明书中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，
依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。